JP2009084096A - Apparatus and method for cutting glass - Google Patents

Apparatus and method for cutting glass Download PDF

Info

Publication number
JP2009084096A
JP2009084096A JP2007253789A JP2007253789A JP2009084096A JP 2009084096 A JP2009084096 A JP 2009084096A JP 2007253789 A JP2007253789 A JP 2007253789A JP 2007253789 A JP2007253789 A JP 2007253789A JP 2009084096 A JP2009084096 A JP 2009084096A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
crack
glass plate
glass
sensor
laser beam
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2007253789A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shinichi Murayama
伸一 村山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Omron Laserfront Inc
Original Assignee
Omron Laserfront Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Omron Laserfront Inc filed Critical Omron Laserfront Inc
Priority to JP2007253789A priority Critical patent/JP2009084096A/en
Priority to TW097135003A priority patent/TW200930672A/en
Priority to KR1020080094519A priority patent/KR20090033085A/en
Priority to CNA2008101737876A priority patent/CN101417858A/en
Publication of JP2009084096A publication Critical patent/JP2009084096A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B33/00Severing cooled glass
    • C03B33/02Cutting or splitting sheet glass or ribbons; Apparatus or machines therefor
    • C03B33/023Cutting or splitting sheet glass or ribbons; Apparatus or machines therefor the sheet or ribbon being in a horizontal position
    • C03B33/037Controlling or regulating
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B33/00Severing cooled glass
    • C03B33/02Cutting or splitting sheet glass or ribbons; Apparatus or machines therefor
    • C03B33/023Cutting or splitting sheet glass or ribbons; Apparatus or machines therefor the sheet or ribbon being in a horizontal position
    • C03B33/03Glass cutting tables; Apparatus for transporting or handling sheet glass during the cutting or breaking operations
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B33/00Severing cooled glass
    • C03B33/10Glass-cutting tools, e.g. scoring tools
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P40/00Technologies relating to the processing of minerals
    • Y02P40/50Glass production, e.g. reusing waste heat during processing or shaping
    • Y02P40/57Improving the yield, e-g- reduction of reject rates

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Re-Forming, After-Treatment, Cutting And Transporting Of Glass Products (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an apparatus and a method for cutting glass in which a crack formed in a glass plate can be controlled to achieve good cutting results. <P>SOLUTION: The apparatus comprises a placing board on which a glass plate is placed, a placing board driving means which moves the placing board in the uniaxial direction, a laser beam oscillation part which oscillates a laser beam to the glass plate, and a sensor which detects the crack of the glass plate formed by the laser beam. The placing board driving means determines the movement speed in the uniaxial direction of the placing board depending on the degree of extension of the crack detected by the sensor. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明はガラス切断装置及び方法に関し、特にガラス板に形成するクラックの伸長を制御して、安定的にガラス板の切断が可能なガラス切断装置及び方法に関する。   The present invention relates to a glass cutting device and method, and more particularly to a glass cutting device and method capable of stably cutting a glass plate by controlling the extension of cracks formed in the glass plate.

液晶表示パネル及びプラズマディスプレイパネルのフラットディスプレイパネルの製造時等には、1枚のガラス基板の上に表示素子及び回路を形成し、所定の分割線に沿って分割することにより、1枚のガラス基板から複数枚のパネルを取り出している。このパネルとしては、電極等の金属が形成された1対のガラス基板を接着剤等で貼り合せたものであり、レーザ切断装置は、このような貼り合わせガラスの他、他の脆性材料等の切断にも使用されている。   When manufacturing a flat display panel such as a liquid crystal display panel and a plasma display panel, a display element and a circuit are formed on a single glass substrate and divided along a predetermined dividing line to thereby form a single glass. A plurality of panels are taken out from the substrate. As this panel, a pair of glass substrates on which a metal such as an electrode is formed is bonded with an adhesive or the like, and the laser cutting apparatus is not limited to such a bonded glass but other brittle materials, etc. It is also used for cutting.

図5は従来のCOレーザを使用したガラスの切断方法を示している。ガラス基板50の切断開始端部51に、ホイールカッタを用いて切れ込みを形成する。そして、ガラスを透過しないCOレーザ60等の赤外線レーザを、ガラス基板50の表面に照射しながら、COレーザをガラス基板50に対し相対的に走査し、このレーザ照射部の後方の近傍を純水等の冷却材65により急冷する。これにより、ガラス基板50の表面に熱応力を発生させてスクライブ線55を形成し、その後、ガラス基板50にブレイク力を印加してガラス基板50を撓ませることにより、ガラス基板50をスクライブ線55に沿って割断する。 FIG. 5 shows a glass cutting method using a conventional CO 2 laser. A cut is formed in the cutting start end portion 51 of the glass substrate 50 using a wheel cutter. Then, while irradiating the surface of the glass substrate 50 with an infrared laser such as the CO 2 laser 60 that does not transmit the glass, the CO 2 laser is scanned relative to the glass substrate 50, and the vicinity of the rear of the laser irradiation unit is scanned. Quench with a coolant 65 such as pure water. Thereby, a thermal stress is generated on the surface of the glass substrate 50 to form the scribe line 55, and then the glass substrate 50 is bent by applying a breaking force to the glass substrate 50, whereby the glass substrate 50 is scribed. Cleave along.

特許文献1には、放射ビームの照射により脆性非金属材料の軟化点よりも低い温度に前記脆性非金属の表面を過熱し、過熱されたターゲット領域より後方の所定距離離れた位置にある領域に冷媒を供給し、放射ビームと脆性非金属材料本体との相対的な移動速度を、ビームスポットの寸法及び前記所定距離等に基づいて規定する脆性非金属材料の分断方法が開示されている。   In Patent Document 1, the surface of the brittle nonmetallic material is superheated to a temperature lower than the softening point of the brittle nonmetallic material by irradiation of a radiation beam, and the region is located at a position a predetermined distance behind the overheated target region. There is disclosed a method for dividing a brittle non-metallic material by supplying a coolant and defining a relative moving speed between the radiation beam and the brittle non-metallic material main body based on the size of the beam spot and the predetermined distance.

特許第3027768号公報Japanese Patent No. 3027768

しかし、それぞれのガラス板には、内部応力の程度の違いや、物性のばらつき等が存在し、同条件でガラス板を切断した場合も、その出来上がりに違いが生じる。そのため、ガラス板の安定的な切断を実現するため、レーザ照射によるクラックの伸長を制御して良好なクラックを形成する必要がある。上述したように、水等の冷却材を使用してクラックの伸長の制御を行う場合、水の処理に手間がかかり、また、ガラス板を2枚重ねて切断する場合に下側に配されたガラス板の冷却が出来ない、という問題があった。   However, each glass plate has a difference in the degree of internal stress, a variation in physical properties, and the like, and even when the glass plate is cut under the same conditions, a difference in the result is produced. Therefore, in order to realize stable cutting of the glass plate, it is necessary to form a good crack by controlling the extension of the crack due to laser irradiation. As described above, when controlling the extension of cracks using a coolant such as water, it takes time to treat the water, and it is arranged on the lower side when two glass plates are cut and stacked. There was a problem that the glass plate could not be cooled.

本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであって、ガラス板に形成されたクラックの伸長を直接測定して、この測定結果をレーザ光とガラス板との相対速度に反映することにより、ガラス板に伸長するクラックの制御を行い、良好なクラックを形成することができるガラス切断装置及び方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such problems, and by directly measuring the elongation of cracks formed in the glass plate, the measurement result is reflected in the relative speed between the laser beam and the glass plate. An object of the present invention is to provide a glass cutting device and method capable of controlling cracks extending in a glass plate and forming good cracks.

本発明に係るガラス切断装置は、レーザ光を発振するレーザ光発振部と、切断対象のガラス板の所定の切断線に沿って前記レーザ発振部からのレーザ光の照射部を走査させるレーザ光走査部と、前記レーザ光の照射により前記ガラス板に生じたクラックの先端位置を検出するセンサと、前記ガラス板を前記照射部に相対的に移動させるときの移動速度を前記センサにより検出されたクラック先端位置が前記レーザ光の照射部により決まる前記クラック先端の適正位置に追随するように制御する制御部と、を有することを特徴とする。   A glass cutting device according to the present invention includes a laser beam scanning unit that scans a laser beam oscillation unit that oscillates a laser beam and a laser beam irradiation unit from the laser oscillation unit along a predetermined cutting line of a glass plate to be cut. , A sensor for detecting a tip position of a crack generated in the glass plate by the irradiation of the laser beam, and a crack detected by the sensor for moving speed when the glass plate is moved relative to the irradiation unit. And a control unit for controlling the tip position to follow the appropriate position of the crack tip determined by the laser beam irradiation unit.

また、前記制御部は、前記クラックの始端部においては、前記ガラス板と前記照射部との相対的な移動速度を、前記クラックの伸長とは無関係に所定値まで上昇させることを特徴とする。   The control unit may increase the relative movement speed between the glass plate and the irradiation unit to a predetermined value regardless of elongation of the crack at the start end of the crack.

また、前記制御部は、前記ガラス板と前記照射部との相対的な移動速度の許容上限値と許容下限値との間で、前記クラックの先端位置が前記照射部を追い越すことがないように制御することを特徴とする。   In addition, the control unit may prevent the tip position of the crack from overtaking the irradiation unit between an allowable upper limit value and an allowable lower limit value of a relative moving speed between the glass plate and the irradiation unit. It is characterized by controlling.

本発明に係るガラス切断方法は、レーザ光を切断対象のガラス板に照射し、所定の切断線に沿ってレーザ光の照射部を走査することにより、前記ガラス板を切断するガラス切断方法において、前記レーザ光の照射により前記ガラス板に生じたクラックの先端位置をセンサにより検出する工程と、前記ガラス板を前記照射部に相対的に移動させるときの移動速度を前記センサにより検出されたクラック先端位置が前記レーザ光の照射部により決まる前記クラック先端の適正位置に追随するように制御する工程と、を有することを特徴とする。   In the glass cutting method according to the present invention, the glass plate is cut by irradiating the glass plate to be cut with a laser beam, and scanning the laser light irradiation portion along a predetermined cutting line. A step of detecting a tip position of a crack generated in the glass plate by irradiation of the laser light with a sensor, and a tip of the crack detected by the sensor when moving the glass plate relative to the irradiation unit; And a step of controlling the position so as to follow an appropriate position of the crack tip determined by the laser beam irradiation portion.

また、前記クラックの始端部においては、前記ガラス板と前記照射部との相対的な移動速度を、前記クラックの伸長とは無関係に所定値まで上昇させることを特徴とする。   In addition, the relative movement speed between the glass plate and the irradiating portion is increased to a predetermined value at the starting end portion of the crack regardless of the elongation of the crack.

また、前記ガラス板と前記照射部との相対的な移動速度の許容上限値と許容下限値との間で、前記クラックの先端位置が前記照射部を追い越すことがないように制御することを特徴とする。   Further, it is controlled between the allowable upper limit value and the allowable lower limit value of the relative moving speed between the glass plate and the irradiation unit so that the tip position of the crack does not pass the irradiation unit. And

以上のように本発明によれば、冷却材を用いずに伸長するクラックを制御することができるため、冷却材の処理に手間がかからないという効果を奏する。   As described above, according to the present invention, it is possible to control a crack that extends without using a coolant, so that there is an effect that it does not take time to process the coolant.

また、クラックの伸長を直接測定してレーザの移動速度に反映させることができるため、より安定したクラックの形成が可能となり、また、ガラス板の切断速度を向上させることができるという効果を奏する。   In addition, since the extension of the crack can be directly measured and reflected in the moving speed of the laser, the formation of a more stable crack can be achieved, and the cutting speed of the glass plate can be improved.

以下、本発明に係るガラス切断装置及び方法を実施するための最良の形態について、図面を参照して説明する。   The best mode for carrying out the glass cutting apparatus and method according to the present invention will be described below with reference to the drawings.

図1は、本発明の実施形態に係るガラス切断装置及び方法を示した概要図である。このガラス切断装置70は、載置板20と、載置板モータ25と、ボールネジ26と、レーザ出射部30と、センサ40とを備えている。   FIG. 1 is a schematic view showing a glass cutting device and method according to an embodiment of the present invention. The glass cutting device 70 includes a mounting plate 20, a mounting plate motor 25, a ball screw 26, a laser emitting unit 30, and a sensor 40.

ガラス板10が載置される載置板20は、下方に図示しない2つのナットを備え、それぞれのナットは、同様に下方に配されたボールネジ26と接続されている。ボールネジ26の一端には、ボールネジ26を任意の方向に回転可能な載置板モータ25が接続されている。この載置板モータ25が任意の回転を行うことにより、載置板20は、図中矢印に沿った任意の一軸方向(左右方向)に移動することができる。なお、載置板20の移動方法は、前記の方法に限定するものではなく、公知の技術から選択することができる。   The mounting plate 20 on which the glass plate 10 is mounted includes two nuts (not shown) below, and each nut is similarly connected to a ball screw 26 disposed below. One end of the ball screw 26 is connected to a mounting plate motor 25 that can rotate the ball screw 26 in an arbitrary direction. When the mounting plate motor 25 rotates arbitrarily, the mounting plate 20 can move in any one axial direction (left-right direction) along the arrow in the figure. In addition, the movement method of the mounting board 20 is not limited to the said method, It can select from a well-known technique.

レーザ出射部30は、載置板20の上方に、ガラス板10と対向した位置に取り付けられている。レーザ出射部30は、一定の焦点距離でレーザ光31を出射しながら、ガラス板10の端部に形成された初期クラック形成位置11から、所望の切断線に沿ってレーザ照射位置を走査する。レーザ光照射位置32を走査させるためには、載置板モータ25を回転させて、載置板20と接続したボールネジ26を回転させることにより実現することができる。本実施形態では、図中の矢印の方向(右方向)に載置板20を移動させた場合を示している。   The laser emitting unit 30 is attached above the mounting plate 20 at a position facing the glass plate 10. The laser emitting unit 30 scans the laser irradiation position along a desired cutting line from the initial crack forming position 11 formed at the end of the glass plate 10 while emitting the laser beam 31 at a constant focal length. The scanning of the laser beam irradiation position 32 can be realized by rotating the mounting plate motor 25 and rotating the ball screw 26 connected to the mounting plate 20. In this embodiment, the case where the mounting plate 20 is moved in the direction of the arrow in the drawing (right direction) is shown.

レーザ出射部30からレーザ光31がガラス板10に出射されると、所望の切断線を挟んで比較的広い範囲が加熱され、熱応力がガラス板10に発生する。即ち、ガラス板10がレーザ光31の照射を受けてこれを吸収し、この照射部位が発熱する。これにより、この照査部位とその周囲の温度が低い部位との間で、熱膨張の差から熱応力が発生する。そのため、切断線を中心としてその両側に対称に熱応力が形成され、引張応力が発生する。この引張応力がガラス板10の強度を超えると、初期クラックを起点としたクラック12が発生する。そして、レーザ照査位置32が所望の切断線を走査することにより、クラック12が伸長していく。   When the laser beam 31 is emitted from the laser emitting unit 30 to the glass plate 10, a relatively wide range is heated across a desired cutting line, and thermal stress is generated in the glass plate 10. That is, the glass plate 10 receives the laser beam 31 and absorbs it, and the irradiated portion generates heat. As a result, thermal stress is generated due to the difference in thermal expansion between the verification site and the site where the ambient temperature is low. Therefore, thermal stress is formed symmetrically on both sides of the cutting line, and tensile stress is generated. When this tensile stress exceeds the strength of the glass plate 10, a crack 12 starting from the initial crack is generated. And the crack 12 expand | extends when the laser verification position 32 scans a desired cutting line.

ガラス板10に伸長するクラック12の先端位置(以下、クラック先端位置13とする)を、レーザ照査位置32に対して適正な位置に維持することにより、均一なクラック12をガラス板10の所望の切断線に形成することができる。そのため、ガラス板10に形成されるクラック先端位置13がクラック先端適正位置15を追随するように、クラックの伸長が制御される。クラック12の伸長を制御するために、本発明に係るガラス切断装置70は、クラック先端位置13を検知するするセンサ40と、センサ40から得られた情報を基に載置板20の移動速度を変化させる載置板モータ25と、これらを制御する制御部100とを備えている。   By maintaining the tip position of the crack 12 extending to the glass plate 10 (hereinafter referred to as the crack tip position 13) at an appropriate position with respect to the laser verification position 32, the uniform crack 12 can be obtained as desired in the glass plate 10. It can be formed into a cutting line. Therefore, the extension of the crack is controlled so that the crack tip position 13 formed on the glass plate 10 follows the crack tip proper position 15. In order to control the elongation of the crack 12, the glass cutting device 70 according to the present invention has a sensor 40 that detects the crack tip position 13 and a moving speed of the mounting plate 20 based on information obtained from the sensor 40. A mounting plate motor 25 to be changed and a control unit 100 for controlling them are provided.

センサ40は、載置板20の上方に、ガラス板10に対向した位置に配されている。センサ40は、クラック先端位置13を検知し、レーザ光照射位置32との位置関係を明らかにするため、レーザ出射部30に固定的に取り付けるのが望ましい。センサ40はガラス板12を撮影し、撮影された画像を画像処理することにより、クラック先端位置13を把握することができる。その他、センサ40は公知の技術のものから選定することができる。例えば、レーザを発射する変位センサを用いて、クラックの発生により生じる乱反射を感知することによってクラック先端位置13を把握してもよい。   The sensor 40 is disposed above the placement plate 20 at a position facing the glass plate 10. The sensor 40 is preferably fixedly attached to the laser emitting unit 30 in order to detect the crack tip position 13 and clarify the positional relationship with the laser light irradiation position 32. The sensor 40 can grasp the crack tip position 13 by photographing the glass plate 12 and performing image processing on the photographed image. In addition, the sensor 40 can be selected from those known in the art. For example, the crack tip position 13 may be grasped by sensing irregular reflection caused by the occurrence of a crack using a displacement sensor that emits a laser.

クラック先端適正位置15とは、ガラス切断装置70が稼働中のある時点において、レーザ光照射位置32に対して最適なクラック先端位置13を示している。このクラック先端適正位置15は、切断するガラス板10の寸法や、照射するレーザ光31等の特性により経験的に定まる。図1では、クラック先端位置13は、クラック先端適正位置15の+側(図中右側で、クラック12の伸長が遅い場合)に位置した場合を示している。このように、クラック先端位置13がクラック先端適正位置15まで達していない場合は、クラック先端適正位置15に対して+側にあるとする。反対に、クラック先端位置13がクラック先端適正位置15を越えて形成されている場合(図中左側にある場合)は、クラック先端位置13は、クラック先端適正位置15に対して−側にあるとする。   The crack tip proper position 15 indicates the optimum crack tip position 13 with respect to the laser beam irradiation position 32 at a certain point in time when the glass cutting device 70 is in operation. The crack tip appropriate position 15 is determined empirically by the dimensions of the glass plate 10 to be cut and the characteristics of the laser beam 31 to be irradiated. FIG. 1 shows a case where the crack tip position 13 is located on the + side of the crack tip appropriate position 15 (when the crack 12 is slow to extend on the right side in the figure). As described above, when the crack tip position 13 does not reach the crack tip proper position 15, it is assumed that the crack tip position 13 is on the + side with respect to the crack tip proper position 15. On the contrary, when the crack tip position 13 is formed beyond the crack tip proper position 15 (when it is on the left side in the figure), the crack tip position 13 is on the negative side with respect to the crack tip proper position 15. To do.

クラック先端位置13がクラック適正位置15と離れている場合、良好なクラックの形成に不具合を生じさせる。例えば、クラック先端位置13が+側に大きく離れた場合、レーザ光31を照射しても、それ以上クラック12が伸長しない。反対に、クラック先端位置13が−側に大きく離れた場合、クラック先端位置13がレーザ光照射位置32を越えて、予想外の方向にクラック12を伸長させる恐れがある。このようなクラック12の伸長に不具合を生じさせず、良好なクラック12を形成するために、制御部100は各装置の制御を行う。   When the crack tip position 13 is separated from the crack proper position 15, a defect is caused in the formation of a good crack. For example, when the crack tip position 13 is far away to the + side, even if the laser beam 31 is irradiated, the crack 12 does not extend any further. On the other hand, if the crack tip position 13 is far away from the negative side, the crack tip position 13 may exceed the laser beam irradiation position 32 and extend the crack 12 in an unexpected direction. In order to form a good crack 12 without causing a problem in the extension of the crack 12, the control unit 100 controls each device.

図2は、本発明に係るガラス切断機の構成図を示している。制御部100は、モータドライバ26に指令を出して載置板モータ25を駆動させるとともに、レーザ発振器35に指令を出して、レーザ出射部30からガラス板10にレーザ光を照射する。レーザ光の照射により形成されるクラックの先端位置は、センサ40により検知され、得られた情報は制御部100に送られる。制御部100は、この情報を基にモータドライバ26に指令を出して、クラックの先端位置が適正位置を追随するように、載置板モータ25を駆動する。   FIG. 2 shows a block diagram of a glass cutting machine according to the present invention. The control unit 100 issues a command to the motor driver 26 to drive the mounting plate motor 25 and also issues a command to the laser oscillator 35 to irradiate the glass plate 10 with laser light from the laser emitting unit 30. The tip position of the crack formed by the laser light irradiation is detected by the sensor 40, and the obtained information is sent to the control unit 100. The control unit 100 issues a command to the motor driver 26 based on this information, and drives the mounting plate motor 25 so that the tip position of the crack follows the appropriate position.

制御部100は、図示しないプロセッサ、プロセッサによる処理の手順を定義したプログラムを記憶するROM(Read Only Memory)、ユーザによる適当な数値入力等を受けて実行されるプログラム、及び必要な情報を記憶しておくRAM(Random Access Memory)、を備えている。制御部100は、ROMに記憶されたプログラム、あるいはユーザからの入力等により、レーザ出射部30に出射指令を出し、センサ40から得られた情報を元に、載置板モータ25を駆動制御する。   The control unit 100 stores a processor (not shown), a ROM (Read Only Memory) that stores a program that defines a processing procedure by the processor, a program that is executed in response to an appropriate numerical input by a user, and necessary information. RAM (Random Access Memory). The control unit 100 issues an emission command to the laser emission unit 30 by a program stored in the ROM or an input from a user, and drives and controls the mounting plate motor 25 based on information obtained from the sensor 40. .

図3は、図1で説明したガラス切断機のクラック制御方法を説明したフローチャートである。以下、本フローチャートを用いてクラック12の制御方法について説明する。なお、特に断りがない限り、クラック12の制御は制御部100により行われるものとする。   FIG. 3 is a flowchart illustrating a crack control method for the glass cutting machine described in FIG. Hereinafter, the control method of the crack 12 is demonstrated using this flowchart. Note that the control of the crack 12 is performed by the control unit 100 unless otherwise specified.

ガラス板10の切断開始時は、クラック先端位置13とは無関係に、載置板20は加速される(S111)。そして、載置板20の移動速度は、設定された下限速度以上まで高められる(S112)。このように、載置板20の移動速度に、下限速度の他、上限速度を設定して載置板20の移動速度の範囲を制限することにより、過度な載置板20の移動を防止して、安定した切断作業を行うことができる。この移動速度の範囲は、切断されるガラス板10の物性や寸法、照査されるレーザ光31の特性等が考慮され設定されている。   When starting to cut the glass plate 10, the mounting plate 20 is accelerated regardless of the crack tip position 13 (S111). And the moving speed of the mounting board 20 is raised to more than the set minimum speed (S112). Thus, by setting the upper limit speed in addition to the lower limit speed to the moving speed of the mounting plate 20 and limiting the range of the moving speed of the mounting plate 20, excessive movement of the mounting plate 20 is prevented. Thus, stable cutting work can be performed. The range of the moving speed is set in consideration of the physical properties and dimensions of the glass plate 10 to be cut, the characteristics of the laser beam 31 to be checked, and the like.

載置板20の移動速度が下限を超えるとセンサ40が始動され、クラック先端位置13が適正位置15にあるかがチェックされる(S113)。このとき、適正位置15の−側にあると判断された場合(S114)、載置板20の移動速度が上限以下であると(S115)、載置板20の加速処理が行われる(S116)。また、クラック先端位置13が適正位置15の+側にあると判断された場合(S114)、載置板20の移動速度が下限以上であると(S117)、載置板20の減速処理が行われる(S118)。このように、クラック先端位置13が、適正位置を超えている場合(−側にある場合)は載置板20の加速処理を行い、適正位置に達していない場合(+側にある場合)は載置板20の減速処理を行うことにより、クラック先端位置13の適正位置15への追随が図られる。   When the moving speed of the mounting plate 20 exceeds the lower limit, the sensor 40 is started and it is checked whether the crack tip position 13 is at the proper position 15 (S113). At this time, if it is determined that the position is on the negative side of the appropriate position 15 (S114), if the moving speed of the mounting plate 20 is equal to or lower than the upper limit (S115), acceleration processing of the mounting plate 20 is performed (S116). . If it is determined that the crack tip position 13 is on the + side of the appropriate position 15 (S114), if the moving speed of the mounting plate 20 is equal to or higher than the lower limit (S117), the mounting plate 20 is decelerated. (S118). As described above, when the crack tip position 13 exceeds the proper position (when it is on the negative side), the mounting plate 20 is accelerated, and when it does not reach the proper position (when it is on the positive side). By performing the deceleration process of the mounting plate 20, the crack tip position 13 can follow the appropriate position 15.

ここで、S113においてクラック先端位置13が適正位置にある場合、あるいは、S115,S116において載置板20の移動速度が限界速度である場合は、載置板20は現状の移動速度が維持される。   Here, when the crack tip position 13 is at an appropriate position in S113, or when the moving speed of the mounting plate 20 is the limit speed in S115 and S116, the current moving speed of the mounting plate 20 is maintained. .

以下に、制御部100によるクラック12の制御について、図4を用いて説明する。   Below, control of the crack 12 by the control part 100 is demonstrated using FIG.

図4は、図1で説明したガラス切断機のクラック制御方法の概要を示したグラフである。図中の上側のグラフは、載置板移動速度と時間との関係を示している。また、下側のグラフは、クラック先端位置と、上側のグラフと同期させた時間との関係を示している。グラフ中に記されたそれぞれのローマ数字は、ガラス切断機70の稼働中の、矢印で示した期間を示している。以下、各期間について、センサ40が検知したクラック先端位置13により、制御部100が指令する載置板移動速度について説明する。なお、本実施形態では、ガラス切断機70の稼働と同時にレーザ出射部30から一定量のレーザ光31が出射されるものとし、レーザ出力の制御は行わないものとする。   FIG. 4 is a graph showing an outline of the crack control method of the glass cutting machine described in FIG. The upper graph in the figure shows the relationship between the mounting plate moving speed and time. The lower graph shows the relationship between the crack tip position and the time synchronized with the upper graph. Each Roman numeral written in the graph indicates a period indicated by an arrow during operation of the glass cutting machine 70. Hereinafter, the mounting plate moving speed commanded by the control unit 100 based on the crack tip position 13 detected by the sensor 40 will be described for each period. In the present embodiment, it is assumed that a certain amount of laser light 31 is emitted from the laser emitting unit 30 simultaneously with the operation of the glass cutting machine 70, and the laser output is not controlled.

I期間は、ガラス切断機70によるガラス板10の切断開始時を示している。ガラス板10の切断開始時は、クラック先端位置13とは無関係に、載置板20は設定された下限速度(グラフ白丸部)まで加速される(グラフ中に強制駆動期間と記す)。こうすることにより、制御部100に記憶されたプログラムのデッドロック状態を防ぐことができる。   I period has shown the time of the cutting start of the glass plate 10 by the glass cutting machine 70. FIG. When the cutting of the glass plate 10 is started, the mounting plate 20 is accelerated to the set lower limit speed (graph white circle) regardless of the crack tip position 13 (denoted as a forced drive period in the graph). By doing so, the deadlock state of the program stored in the control unit 100 can be prevented.

載置板移動速度が下限速度に達するまで加速されると、制御部100はセンサ40を始動する。以後、センサ40は切断終了までクラック先端位置13を測定し続ける。センサ40始動時に測定されたクラック先端位置13(グラフ白丸部)は、適正位置15の−側(図1参照)に位置しているため、載置板移動速度の加速状態が維持される。   When the mounting plate moving speed is accelerated until it reaches the lower limit speed, the control unit 100 starts the sensor 40. Thereafter, the sensor 40 continues to measure the crack tip position 13 until the end of cutting. Since the crack tip position 13 (graph white circle) measured at the time of starting the sensor 40 is located on the negative side (see FIG. 1) of the appropriate position 15, the acceleration state of the mounting plate moving speed is maintained.

やがて、クラック先端位置13が適正位置にきたことがセンサ40により確認されると、載置板20の現状の移動速度が維持される(II期間)。   Eventually, when the sensor 40 confirms that the crack tip position 13 has reached the proper position, the current movement speed of the mounting plate 20 is maintained (period II).

II期間において適正位置15に保たれていたクラック先端位置13が、適正位置15の+側に位置したことがセンサにより確認されると、載置板20が減速される(III期間)。この載置板移動速度の減速量は、切断されるガラス板の材料や寸法、照射されるレーザ光の特性等が考慮され、経験、実験的に定められる。このように制御部100は、クラック12の伸長が適正位置15に達しない場合、載置板20の減速を行うことで、クラック先端位置13の適正位置15への復帰を図る。   When the sensor confirms that the crack tip position 13 maintained at the appropriate position 15 in the period II is located on the + side of the appropriate position 15, the mounting plate 20 is decelerated (period III). The amount of deceleration of the mounting plate moving speed is determined experimentally and experimentally in consideration of the material and dimensions of the glass plate to be cut, the characteristics of the irradiated laser beam, and the like. As described above, when the extension of the crack 12 does not reach the proper position 15, the control unit 100 decelerates the mounting plate 20 to return the crack tip position 13 to the proper position 15.

III期間に行われた載置板20の減速操作により、クラック先端位置13が適正位置15をはさんで+側から−側へ移動したことがセンサ40により確認されると、制御部100は載置板20を加速させる(IV期間)。このように制御部100は、クラック12の伸長が適正位置15を超えた場合、載置板20の加速を行うことで、クラック先端位置13の適正位置15への復帰を図る。   When the sensor 40 confirms that the crack tip position 13 has moved from the + side to the − side across the appropriate position 15 by the deceleration operation of the mounting plate 20 performed in the period III, the control unit 100 mounts. The mounting plate 20 is accelerated (IV period). As described above, when the extension of the crack 12 exceeds the proper position 15, the control unit 100 accelerates the mounting plate 20 to return the crack tip position 13 to the proper position 15.

IV期間に行われた載置板20の加速操作により、クラック先端位置13が適正位置15をはさんで−側から+側へ移動したことがセンサ40により確認されると、制御部100は載置板20を減速させる(V期間)。この際、載置板20の移動速度が予め設定された下限速度に達しても、クラック先端位置13が適正位置15へ復帰しない場合は、下限速度が維持される。   When it is confirmed by the sensor 40 that the crack tip position 13 has moved from the negative side to the positive side across the appropriate position 15 by the acceleration operation of the mounting plate 20 performed during the IV period, the control unit 100 is loaded. The mounting plate 20 is decelerated (V period). At this time, even if the moving speed of the mounting plate 20 reaches a preset lower limit speed, if the crack tip position 13 does not return to the appropriate position 15, the lower limit speed is maintained.

V期間に行われた載置板20の制御操作により、クラック先端位置13が適正位置15をはさんで+側から−側へ移動したことがセンサ40により確認されると、制御部100は載置板20を加速させる(IV期間)。この際、載置板20の移動速度が予め設定された上限速度に達しても、クラック先端位置13が適正位置15へ復帰しない場合は、上限速度が維持される。   When it is confirmed by the sensor 40 that the crack tip position 13 has moved from the + side to the − side across the appropriate position 15 by the control operation of the mounting plate 20 performed in the V period, the control unit 100 mounts. The mounting plate 20 is accelerated (IV period). At this time, even if the moving speed of the mounting plate 20 reaches a preset upper limit speed, if the crack tip position 13 does not return to the appropriate position 15, the upper limit speed is maintained.

このように、本実施形態に係るガラス切断機及び方法を用いると、ガラス板に形成されるクラックの伸長に応じて、ガラス板の移動速度を変化させることが出来る。これにより、伸長するクラックの先端位置を、良好なクラックを形成できる最適な位置に維持することができるため、安定したガラス板の切断が可能となる。   Thus, if the glass cutting machine and method which concern on this embodiment are used, the moving speed of a glass plate can be changed according to the expansion | extension of the crack formed in a glass plate. Thereby, since the front-end | tip position of the extending crack can be maintained in the optimal position which can form a favorable crack, the stable cutting | disconnection of a glass plate is attained.

また、伸長するクラックの先端をセンサにより検知し、このセンサから得られた情報を基に載置板を駆動するモータを制御するという簡単な構成のため、クラックをより早く形成でき、切断スピードの向上を図ることができる。   In addition, the simple structure of detecting the tip of the extending crack with a sensor and controlling the motor that drives the mounting plate based on the information obtained from the sensor allows the crack to be formed faster, and the cutting speed is reduced. Improvements can be made.

本発明の実施形態に係るガラス切断装置及び方法を示した概要図。The schematic diagram showing the glass cutting device and method concerning the embodiment of the present invention. 本発明に係るガラス切断機の構成図。The block diagram of the glass cutting machine which concerns on this invention. 本発明に係るクラックの制御方法を説明したフローチャート。The flowchart explaining the control method of the crack which concerns on this invention. 本発明に係るクラックの制御方法の概要を示したグラフ。The graph which showed the outline | summary of the control method of the crack which concerns on this invention. 従来のCOレーザを使用したガラスの切断方法を示した斜視図。Perspective view showing a method for cutting glass using a conventional CO 2 laser.

符号の説明Explanation of symbols

10 ガラス板
11 初期クラック形成位置
12 クラック
13 クラック先端位置
15 (クラック先端)適正位置
20 載置板
25 載置板モータ
26 モータドライバ
26 ボールネジ
30 レーザ出射部
31 レーザ光
32 レーザ光照射位置
35 レーザ発振器
40 センサ
70 ガラス切断装置
100 制御部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Glass plate 11 Initial crack formation position 12 Crack 13 Crack tip position 15 (Crack tip) proper position 20 Mounting plate 25 Mounting plate motor 26 Motor driver 26 Ball screw 30 Laser emitting part 31 Laser beam 32 Laser beam irradiation position 35 Laser oscillator 40 sensor 70 glass cutting device 100 control unit

Claims (6)

レーザ光を発振するレーザ光発振部と、切断対象のガラス板の所定の切断線に沿って前記レーザ発振部からのレーザ光の照射部を走査させるレーザ光走査部と、前記レーザ光の照射により前記ガラス板に生じたクラックの先端位置を検出するセンサと、前記ガラス板を前記照射部に相対的に移動させるときの移動速度を前記センサにより検出されたクラック先端位置が前記レーザ光の照射部により決まる前記クラック先端の適正位置に追随するように制御する制御部と、を有することを特徴とするガラス切断装置。   A laser beam oscillation unit that oscillates a laser beam, a laser beam scanning unit that scans a laser beam irradiation unit from the laser oscillation unit along a predetermined cutting line of a glass plate to be cut, and irradiation of the laser beam. A sensor for detecting a tip position of a crack generated in the glass plate, and a tip position of the crack detected by the sensor when moving the glass plate relative to the irradiation unit is the laser beam irradiation unit. And a control unit that controls to follow the appropriate position of the crack tip determined by the above. 前記制御部は、前記クラックの始端部においては、前記ガラス板と前記照射部との相対的な移動速度を、前記クラックの伸長とは無関係に所定値まで上昇させることを特徴とする請求項1に記載のガラス切断装置。   The control unit increases a relative moving speed between the glass plate and the irradiation unit to a predetermined value regardless of elongation of the crack at a start end portion of the crack. The glass cutting device described in 1. 前記制御部は、前記ガラス板と前記照射部との相対的な移動速度の許容上限値と許容下限値との間で、前記クラックの先端位置が前記照射部を追い越すことがないように制御することを特徴とする請求項1又は2に記載のガラス切断装置。   The control unit performs control so that the tip position of the crack does not pass the irradiation unit between an allowable upper limit value and an allowable lower limit value of a relative moving speed between the glass plate and the irradiation unit. The glass cutting device according to claim 1 or 2, characterized in that. レーザ光を切断対象のガラス板に照射し、所定の切断線に沿ってレーザ光の照射部を走査することにより、前記ガラス板を切断するガラス切断方法において、前記レーザ光の照射により前記ガラス板に生じたクラックの先端位置をセンサにより検出する工程と、前記ガラス板を前記照射部に相対的に移動させるときの移動速度を前記センサにより検出されたクラック先端位置が前記レーザ光の照射部により決まる前記クラック先端の適正位置に追随するように制御する工程と、を有することを特徴とするガラス切断方法。   In the glass cutting method for cutting the glass plate by irradiating the glass plate to be cut with laser light and scanning the laser light irradiation portion along a predetermined cutting line, the glass plate is irradiated with the laser light. The step of detecting the tip position of the crack generated in the sensor by the sensor, and the tip position of the crack detected by the sensor by the sensor when the moving speed when the glass plate is moved relative to the irradiation unit is And a step of controlling to follow an appropriate position of the determined crack tip. 前記クラックの始端部においては、前記ガラス板と前記照射部との相対的な移動速度を、前記クラックの伸長とは無関係に所定値まで上昇させることを特徴とする請求項4に記載のガラス切断方法。   5. The glass cutting according to claim 4, wherein a relative moving speed between the glass plate and the irradiation unit is increased to a predetermined value at a starting end portion of the crack regardless of elongation of the crack. Method. 前記ガラス板と前記照射部との相対的な移動速度の許容上限値と許容下限値との間で、前記クラックの先端位置が前記照射部を追い越すことがないように制御することを特徴とする請求項4又は5に記載のガラス切断方法。   Control is performed so that the tip position of the crack does not overtake the irradiation unit between an allowable upper limit value and an allowable lower limit value of a relative moving speed between the glass plate and the irradiation unit. The glass cutting method according to claim 4 or 5.
JP2007253789A 2007-09-28 2007-09-28 Apparatus and method for cutting glass Pending JP2009084096A (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007253789A JP2009084096A (en) 2007-09-28 2007-09-28 Apparatus and method for cutting glass
TW097135003A TW200930672A (en) 2007-09-28 2008-09-12 Device and method for cutting glass
KR1020080094519A KR20090033085A (en) 2007-09-28 2008-09-26 Glass cutting device and method
CNA2008101737876A CN101417858A (en) 2007-09-28 2008-09-28 Glass severing device and method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007253789A JP2009084096A (en) 2007-09-28 2007-09-28 Apparatus and method for cutting glass

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2009084096A true JP2009084096A (en) 2009-04-23

Family

ID=40628885

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007253789A Pending JP2009084096A (en) 2007-09-28 2007-09-28 Apparatus and method for cutting glass

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP2009084096A (en)
KR (1) KR20090033085A (en)
CN (1) CN101417858A (en)
TW (1) TW200930672A (en)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010138451A2 (en) * 2009-05-27 2010-12-02 Corning Incorporated Laser scoring of glass at elevated temperatures
JP5478957B2 (en) * 2009-06-30 2014-04-23 三星ダイヤモンド工業株式会社 Cleaving method of brittle material substrate
KR20140062427A (en) * 2011-09-15 2014-05-23 니폰 덴키 가라스 가부시키가이샤 Method for cutting glass sheet
US9010151B2 (en) 2011-09-15 2015-04-21 Nippon Electric Glass Co., Ltd. Glass sheet cutting method
CN102806421B (en) * 2012-08-22 2014-12-03 温州泛波激光有限公司 Light spot compensation control system and laser cutting equipment thereof
CN103601361B (en) * 2013-11-06 2016-06-08 深圳市华星光电技术有限公司 For cutting cutter sweep and the cutter pressure adjustment method thereof of crystal liquid substrate
WO2019090638A1 (en) * 2017-11-09 2019-05-16 张丽红 Glass cutting apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
CN101417858A (en) 2009-04-29
KR20090033085A (en) 2009-04-01
TW200930672A (en) 2009-07-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2009084096A (en) Apparatus and method for cutting glass
KR100657196B1 (en) Scribe line forming device and scribe line forming method
JP5314674B2 (en) Processing method of brittle material substrate
JP5050099B2 (en) Processing method of brittle material substrate
WO2007119740A1 (en) Scribing method, scribing apparatus, and scribed substrate scribed by the method or apparatus
JP5614739B2 (en) Substrate internal processing apparatus and substrate internal processing method
CN108620726B (en) Laser processing device and laser processing method
WO2004007137A1 (en) Method and device for removal of thin-film
JP2009172668A (en) Laser scribing apparatus and laser scribing method
JP2010274328A (en) Laser beam machining method and laser beam machining device
KR20100107253A (en) Substrate cutting appartus and method for cutting substrate using the same
JP2010201479A (en) Apparatus and method of laser beam machining
JP2005047290A (en) Laser machining device
WO2009128315A1 (en) Method for processing fragile material substrate
JP5510806B2 (en) Laser processing method
JP2003034545A (en) Laser cutting device and method used for the same, method for cutting electroptical panel
JP2009172669A (en) Laser scribing apparatus and method
JP4131088B2 (en) Circuit board manufacturing method and manufacturing apparatus
JP5614768B2 (en) Laser processing apparatus and laser processing method
KR20100018652A (en) Apparatus for cutting substrate using a laser and method for cutting
JP2008183614A (en) Laser welding method
JP2014504249A (en) Cutting device integrated at right angle
JP2007301672A (en) Working method and device of transparent material
JP2017135132A (en) Laser processing device
JP2001038482A (en) Laser processing method